酮和不饱和醛

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酮和不饱和醛

医学上常见的醛和酮
一、甲醛（HCHO）
甲醛又称蚁醛。常温下是无色具有强烈刺激性气味的气体，具有杀菌作用。 37％～40％甲醛水溶液叫做“福尔马林”。甲醛是合成树脂、塑料及药物的重要原料。甲醛是家居装修的重要污染物。
第二节
一、甲醛
医学上常见的醛和酮
甲醛具有毒性，经呼吸道、消化道及皮肤被人体吸收，可引起组织蛋白的凝固坏死，对中枢神经系统有抑制作用。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（二）氧化反应 1.银镜反应
乙醛与银氨溶液反应，生成光亮的银镜。故称银镜反应。 O (Ar) R C H + 2[Ag(NH 3)2]OH O (Ar)R C ONH4 + 2Ag + 3NH3 +H2O 酮不能发生银镜反应。
银镜
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（二）氧化反应 1.银镜反应
问题答案
土伦试剂可以用于区别醛和酮吗?
可以，醛能发生银镜反应，而酮不能。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（二）氧化反应２.费林反应费林试剂的组成：费林试剂甲是硫酸铜溶液；费林试剂乙是酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液。
使用时，两种溶液等体积混合。费林试剂的主要成分是碱性条件下以配离子形式存在的Cu2+。费林试剂
CH3 C CH3 丙酮
不饱和醛、酮
CH2 CH CHO 丙烯醛 O
CH2 CH
C CH3 3-丁烯-2-酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 3．一元醛、酮和多元醛、酮。一元醛、酮

第六节_α_β-_不饱和醛、酮.

Nu -
+
C=C C=O
Nu C C=C O -
C=O Nu C C _
H+
Nu C C=C OH
互变异构
Nu C C C=O
H
在酸性条件下加成反应的机制
C C=C OH
C=C C=O
+ H+
+
C=C C OH
+
Z-
C C=C OH Z
互变异构
C C C=O Z
H
共轭加成的立体化学——反型加成
Ph
第六节 α,β- 不饱和醛、酮
一、亲电加成二、亲核加成三、插烯反应（羟醛缩合）四、乙烯酮（自学）
C=C=O CH2=C=O 乙烯酮不烯酮饱 C=C-C=O CH2=CH-C=O 和 α ,β 不饱和醛、酮醛 C=C与 C=O 组成共轭体系丙烯醛 H 、 C=C-(CH2)nC=O 酮孤立不饱和醛、酮 n≥ 1
醌类化合物具有颜色，蒽醌类染料的重要组成部分。
O
OH
OH
O 茜素--1,2二羟基蒽醌（红色） (以糖苷的形式存在于茜草根中)
H+ OH甲基橙
NaO3S-
-N=N黄色
-N(CH3)2
NaO3S-
-NH-N= 红色
=N+(CH3)2
一、醌的化学性质
醌为非芳性的环烯酮，相当于α,β-不饱和酮。
O
◎与NH2OH加成
+
NH2O H
H+
N
OH
互变异构
H
N
பைடு நூலகம்
O
互变异构
NO
O
O 对苯醌单肟
O

不饱和醛与酮

不饱和醛与酮
主讲人钟芳锐华中科技大学化学与化工学院
主讲内容
• 不饱和醛酮的分类与反应性 • α,β-不饱和醛酮的Michael 加成 • 醌类化合物
不饱和醛酮的分类
* 根据双键和羰基相对位置，醛酮可分为三类:
乙烯酮，-不饱和醛（酮）非共轭烯醛（酮）
苯醌
* 乙烯酮羰基碳采取sp杂化，C=C=O呈线型结构，反应活性高；，-不饱和醛（酮）的C=C键与C=O处于共轭状态，热稳定性较高； * 非共轭烯醛（酮）分子内C=C键与C=O处于孤立状态，互相影响较小。 * 苯醌是一种特殊的共轭烯酮；
非共轭烯醛转化为，-不饱和醛
非共轭烯醛在特定条件下，发生重排反应，形成热力学稳定的共轭烯醛。
乙烯酮的反应
* 与带有活泼氢的化合物H2O、ROH、RCOOH、HX、NH3等加成形成羧酸衍生物; * 与Grignard试剂作用形成酮； * 与亚胺反应形成-内酰胺。
，-不饱和醛、酮
共轭醛酮的共振结构
与有机金属试剂共轭加成的选择性
* C2位阻很大，仅1,2-加成。
，-不饱和醛酮与烷基铜锂的共轭加成
* 有机锂试剂与卤化亚铜复合而成的有机铜锂试剂，一般仅发生1,4-加成。
* 有机铜锂试剂中铜的原子半径较大，烃基的亲核性较弱，被认为是仅发生 1,4-加成的主要影响因素。
Robinson增环（annulation）反应
醌类化合物的特征结构
对苯醌
邻苯醌
1,4-萘醌
蒽醌
* 醌是一类特殊的α,β-不饱和二酮，它们可以由芳香族化合物制备，但醌环没有芳香族化合物的特性。
醌类化合物的1,2-加成反应
* 对苯醌一肟与对亚硝基苯酚，已证明是互变异构体。

大学有机化学重点知识总结第十一章醛、酮

—制备增加2个C原子的伯醇：
+
H2C CH2
-+
RM gBr
O -
(C2H5)2O
R C H 2 C H 2 O M g B r
H 3O + H O C H 2C H 2R
精选可编辑ppt
42
33.
CH3 ( NBS )
CH2Br
Mg
(
干醚
CH2MgBr )
① O / 干醚
(
② H3O+
CH2CH2CH2OH )
R C O R '+H 2 O H +
R CO +2 R 'O H
(R '')HO R '
(R '')H
精选可编辑ppt
33
H +
O O C H 3
( )+ ( )
O
CH2CH2CH2CH CH3OH
HO
O
O
O
C OCH3 H
O O
C OCH3
H OC H2CH 2OH
精选可编辑ppt
34
（3）活性：醛>酮酮一般用原甲酸三乙酯形成缩酮
O C
羰基
第十一章醛、酮
–CHO
醛基
O HCH
O
RCH
甲醛醛
O
C
酮基
O
R C R' 酮
精选可编辑ppt
1
烃基
脂肪族醛和酮芳香族醛和酮
醛和酮
饱和醛和酮
的分类烃基是否饱和不饱和醛和酮
一元醛和酮
羰基个数二元醛和酮
多元醛和酮

不饱和醛酮

OH
CHO (40%)
OH
+
CHCl3
1)
10%NaOH ,50℃
2) H3O+
OH
CHO
(38-48%)
3．费利斯（Fries）重排
O O C CH3
AlCl3 25℃ AlCl3 165℃
OH
主
COCH3 OH
COCH3 主
O
O C R AlCl3
OH O
R+
(可随水蒸汽蒸出)
OH COR
紫外光谱（Ultroviolet spectra）
α，β-不饱和醛酮
定义：碳碳双键位于α，β-碳原子之间的不饱和醛酮。
如：
CH3CH=CH CH=O
O
CH3CH=CHCCH3
2-丁烯醛
O
CH3CCH=CHC6H5
3-戊烯-2-酮
O
4-苯基-3-丁烯-2-酮
甲基-2-环己烯-1-酮
特性
1 体系稳定
C=C与 C=O 组成共轭体系
如 CH2=CHCH2CH=O 3-丁烯醛
H
Nu
重排
C-C-C=O（
羰基化合物
表现上3,4-加
成
)
Nu
1. 亲核加成 Nucleophilic addition
C=C-C=O
HCN 1,4-加成产物为主
NH
1,4-加成产物为主
1) R2CuLi 2)H2O
1,4-加成产物为主
1) RMgX,CuCl 2)H3O+
ONa CCH2CH2CH3
COOEt
(CH2)n
Na

第六节_α_β-_不饱和醛、酮解读

稀-OH
CH3CH=CHCH=O +H-CH2CH=CHCHO
-H2O
OH-
2 CH3-CH=CH-CHO - H2O /
CH3-CH=CH-CHO
OH- H2O
CH3CH=CHCH=CHCH=CHCHO
CH3-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CHO -CH2-CH=CH-CHO
OHCH3-CHO + CH3-CH=CH-CHO - H2O /
不饱和醛酮的加成反应chhcnchohcnchoh一般发生14共轭加成得34产物chcroh共轭烯醇式重排12加成14加成不饱和醛酮1214亲核加成的因素chchohchch12加成产物14加成产物羰基端基团烯基端基团试剂的体积12加成14加成100100716014tbuipretme越大越不利于12加成越大越不利于14加成chchchochchchchchchchchoohchchchoohchchchchchoohchchchochchohchchchchohchchchchochccho分子的chcho间插入chch反应仍可在共轭体系的两端进行而共轭体系相连的两个基团仍保持chch插入前的关系即乙醛的chcho相互关系仍然存在甲基上的氢仍然活泼称为插烯规律
Br
的产物。
历程：
δ+
Oδ -
CH2=CH-C-H
H+
OH
CH2-CH=C-H Cl
+ OH CH2=CH-C-H
O CH2-CH2-C-H Cl
OH
+ CH2-CH=C-H
+
Cl-
先1,4-加成，生成烯醇重排，相当于1,2-加成。
二. 亲核加成
通常情况下，碳碳双键是不会与亲核试剂

不饱和醛酮

不饱和醛酮不饱和醛酮是一类广泛存在于环境中的化学物质，也被称为电离式或互相交联的醛酮化合物。

这类化合物通常具有一个或多个可变的双键和卡宾双键，使它们能够形成极具反应性和稳定性的直接交叉连接。

不饱和醛酮经常被用作涂料、塑料、橡胶、饲料和农药的中间体，同时还有用于制造电子材料、医药、化妆品、食品添加剂及其它许多工业产品。

不饱和醛酮涂料是一种常见的涂料类型，常常被应用于汽车涂漆、空气动力学和其他高性能的航空航天及工业材料上。

这类涂料非常适合于用于曲面和异形表面。

在汽车领域中，不饱和醛酮涂料因其整体性能优良，而被广泛应用于车身部件、保险杠、翼子板、侧面板和其他关键的外观和结构部件。

而在航空航天和工业领域，不饱和醛酮涂料也被广泛用于高温环境、气动阻力小以及耐腐蚀性高的条件下。

不饱和醛酮塑料是一种非常通用的塑料类型，通常用于制造船舶、汽车、飞机、工业机器、或结构性建筑材料。

不饱和醛酮塑料具有优异的张拉强度、耐化学性、耐腐蚀性和热性能。

同时，这种塑料还拥有出色的综合物理和机械特性、高粘接强度和冲击阻力，使其成为一种广泛适用的工业产品材料。

不饱和醛酮橡胶也是一种广泛运用于各领域的橡胶类型。

不饱和醛酮橡胶几乎涵盖了所有传统的橡胶类型的性质，同时还具备很高的抗静电、阻燃和耐化学性。

这种橡胶的特性使其被广泛应用于制造医疗设备、电子器件、工业密封件和车辆轮胎等。

作为一种常见的饲料添加剂，不饱和醛酮被添加在饲料中以促进动物体内对营养成分的吸收。

同时，这类添加剂还可以有效预防动物肠胃道疾病和提高动物的产奶量和羊毛产量，从而在畜牧业中被广泛使用。

尽管不饱和醛酮在工业和农业领域中具有广泛的应用和价值，然而，这类化学物质同样也存在着潜在的风险。

不饱和醛酮的生产和应用通常会产生一些有害的化学物质，例如壬基酚、苯甲醛、甲醛和丁醛等，它们对人体健康和环境都会造成潜在威胁。

因此，对于不饱和醛酮的使用和监管，我们需要高度重视和有效管理，以确保它们的生产和应用最大程度地利益和保护人民和环境的安全与健康。

第十二章醛酮不饱和-文档资料

2、共轭醛酮的特殊性质
1）特强的亲和试剂发生1，2-加成亲核试剂进攻羰基，与饱和共轭醛酮类似。典型试剂:烃基锂、炔化钠
H3C
O
H3C
Li
CH3
H3C
H3C
OH
CH3
H3C
O HC
CH3
C- Na+
H3C
OH
H3C
C
CH
勤读力耕,立己达人
思考：下列反应得到什么产物
O H3C Li
H3C O
C=C与C=O如果只相差一个CH2，酸、碱催化变成共轭醛醛酮，E降低。
O
酸催化
H2C
CH3
H3C
O CH3
O
碱催化
H2C
CH3
H3C
O
CH3
勤读力耕,立己达人
碱催化异构机理：通过烯醇盐中间体进行
O
H2C
CH3
H HO-
O-
H2C
CH3
H2C
O
CH-
CH3
H2C-
O CH3
H2O
H3C
O CH3
O
H3C
CH2 O-
H3C
CH3
O
H3C O
H3C
CH3 O-
H2O
H3C O
CH3 Li CH3 H3C
CH3
H3C
H3C O- H3C
SOCl 2 H3C H3C Cl
CH3
Li CH3 H3C
H3C
CH3
H3C
CH3 H3C
勤读力耕,立己达人
第二节醌 quinone
醌是环状共轭二酮—芳香化合物的衍生物。

第十二章醛酮(不饱和)

NO
4-nitrosophenol
勤力读耕,立己达人
3）1，4-加成反应

共轭酮与HCN、 HX、 MeOH/ZnCl2发生1，4-加成，中间体重排取代二酚，一般反应式如下：
HO HX O O OH X HO X
O

O
X=卤素、CN、甲氧基（氯化锌催化）。
HO HCl O OH Cl HO Cl
-
H3C O H3C
CH3
H3C Mg Cl Ag
+
-
H3C Cl Mg O H3C
CH3 CH3
H5C2 O C2H5 CH3
+
H3O
+
H3C H3C CH3 O
勤力读耕,立己达人

合成化合物D
H3C CH3 O
H3C O H2O
CH3
KH
H3C O
-
CH2
H3C O H3C
CH3 O
-
H3C O H3C

C=C与C=O如果只相差一个CH2，酸、碱催化变成共轭醛醛酮，E降低。
O H2C CH3
酸催化
H3C
O CH3
O H2C CH3
碱催化
H3C
O CH3
勤力读耕,立己达人
碱催化异构机理：通过烯醇盐中间体进行
O H2C CH3 CH
-
O H2C CH3
H HO
-
O H2C
O CH3 H2C
-
CH3
*Fries重排

苯酚在=与酰氯发生反应时先生成酚酯：
O HO
+
Cl
R
ACl 3
R
O

第十三章不饱和醛酮及取代醛酮

第十三章不饱和醛酮及取代醛酮
(Unsaturated Aldehydes and Ketones)
(Substituted Aldehydes and Ketones)
一α,β–不饱和醛酮(α,β- Unsaturated Aldehydes、Ketones)
制备：
反应：
1加HCN
α，β－不饱和酮主要发生1 , 4－加成
β－取代烷基+ 12
环外双键+ 5
α－羟基+ 35
β－羟基+ 30
例：
αβ－不饱和酮母体215nm
β位有两个烷基波长增加12×2
B环环外双键波长增加5
λmax（nm）= 215+12×2+5=244nm（实验值241nm）
练习：
一.完成反应
二.写机理
答案：1
三.合成
基本要求：
掌握α,β-不饱和醛酮的反应：加氢氰酸、迈克尔反应、与二烷基铜锂的反应，与烃基锂和格利雅试剂的反应、还原反应以及它的制法。熟悉醌的反应：还原、加成，了解醌的制法。熟悉羟基醛酮的制法，掌握安息香缩合反应、酮醇缩合。掌握酚醛和酚酮的反应：Vilsmeyer甲酰化反应、Reimer-Tiemann反应、Fries重排。熟悉紫外光谱的一般特征、了解其基本原理。
8~9元环产率10~20%
10~20元环产率60~98%
例：
β-羟基醛酮制备：
四酚醛和酚酮(Phenolic Aldehydes and Phenolic KetoБайду номын сангаасes)
1威尔斯迈尔（Vilsmeier）反应
定义：活性大的芳香族化合物可以用N－取代甲酰
胺进行甲酰化，催化剂为三氯氧磷。

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（一）脂肪醛、酮的命名分析因酮基在中间，命名时在某酮前加上酮基的位置。
O CH3 C CH3
丙酮
O CH3 CH2 CH2 C CH3
2-戊酮
CH3 CH2
CH3 O CH C CH3
3-甲基-2-戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
（一）脂肪醛、酮的命名
脂环酮的命名与脂肪酮相似。
命名下列化合物或写出化合物的结构简式 O CH3 CH CH CHO （2）（1 ） C CH3 CH3 CH3 （3） CHO （4 ）
CH3
（5） 3-甲基戊醛（6）
O CH3 CH3 CH CH2 C CH3
3-甲基-2-戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
醛、酮分子中都含有羰基，所以具有许多相似的性质，主要表现在羰基的加成反应、α-活泼氢的反应及还原反应。一般情况下，醛比酮的性质活泼，某些反应醛能发生，而酮在相同条件下则不能发生。活泼性:醛﹥酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（一）与氢气的加氢还原反应在催化剂铂（Pt）、钯（Pd）或镍（Ni）的存在下，醛、酮分子中的羰基可加氢还原为相应的醇羟基。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（一）与氢气的加氢还原反应
O CH3 C H 乙醛
+
H2 Ni CH3 CH2 OH 乙醇（伯醇）
O C
简写为 —CO—
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
醛和酮的结构通式为：
O (Ar)R
醛
O
H
C
(Ar)R
C
酮
R′ (Ar′ )
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 1．根据羰基所连烃基的种类不同，可将醛、酮分为脂肪醛、酮和芳香醛、酮。 2．根据脂肪烃基的是否饱和，可将醛、酮分为饱和醛、酮和不饱和醛、酮。 3．根据分子中所含羰基的数目，可将醛、酮分为一元醛、酮和多元醛、酮。
O
O CH3
环已酮
2-甲基环戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
（二）芳香醛、酮的命名
命名时，以脂肪醛、酮为母体，将芳香烃基作为取代基，“基”字可省略。
CH O
CH CH2 CHO CH3
3-苯（基）丁醛
O C CH3名和性质
三、醛、酮的命名
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（二）氧化反应在醛分子中，醛基上的氢原子由于受羰基影响比较活泼，很容易被KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂氧化。土伦试剂、费林试剂等弱氧化剂也能将醛氧化。
O O ［ O］ R C H R C OH 醛羧酸
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
丁二醛
1，3-戊二酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
（一）脂肪醛、酮的命名与醇的命名方法相似，步骤如下：１．选择含羰基的最长碳链为主链，按主链碳原子数目称为某醛或某酮。
２．从靠近羰基一端开始给主链碳原子编号，醛从醛基开始（醛基总是在碳链一端）。３．支链看作取代基，将取代基的位次、数目、名称写在醛或酮名称前。羰基与一个氢原子相连后形成的原子团称为醛基，醛基是醛的官能团。
CH3 C CH3 丙酮
不饱和醛、酮
CH2 CH CHO 丙烯醛 O
CH2 CH
C CH3 3-丁烯-2-酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 3．一元醛、酮和多元醛、酮。一元醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
CH3 C CH3 丙酮
多元醛、酮
O O H C CH2 CH2 C H
O O CH3 C CH2 C CH3
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（一）与氢气的加氢还原反应
O OH Ni + CH3 CH CH3 CH3 C CH3 H2 2－丙醇（仲醇）丙酮
2－丙醇
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
（一）与氢气的加氢还原反应
在有机化学反应中，加氢的反应称为还原反应。醛、酮加氢后，醛被还原为伯醇，酮被还原为仲醇。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 1．脂肪醛、酮和芳香醛、酮。脂肪醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
CH3 C CH3 丙酮
芳香醛、酮
CHO
O C CH3
苯甲醛
苯乙酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 2．饱和醛、酮和不饱和醛、酮。饱和醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
羰基
C
σ键 π键
O
羰基中的碳氧双键是由一个稳定的σ键和一个较活泼的π键构成的。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
羰基与一个氢原子相连后形成的原子团称为醛基，醛基与烃基相连的化合物称为醛。醛基是醛的官能团。
O C H
简写为－CHO 或 OHC－
羰基与二个烃基相连的化合物称为酮。酮的官能团羰基也称为酮基。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
（一）脂肪醛、酮的命名分析因醛基在C1位，命名时直接称某醛即可。
CH3
CHO
乙醛
CH3 CH2 CH CHO CH3
2-甲基丁醛 CH CHO CH2CH3
CH3 CH CH2 CH3
4-甲基-2-乙基戊醛
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
第11单元醛和酮
引
基。
在上一单元的学习中，我们知道，伯醇氧化生成醛，醛可以继续氧化生成羧酸。因此醛和酮是有机化学学习中有着承上启下作用的重要单元。本单元学习醛和酮。
言
醛和酮是一类重要的有机化合物，两者都含有羰
第11单元醛和酮
引
讨论 1. 你知道的醛酮有哪些？许多醛、酮在生活和医学上有重要意义：甲醛是重要的化工原料，也是家居污染的元凶；丙酮是重要的有机溶剂和化工原料，人体脂肪代谢中也会产生微量丙酮。
言
第11单元醛和酮
引
讨论
2. 醛、酮结构上有何共同特点？醛、酮都是羰基化合物。羰基碳原子以双键和氧原子相结合而形成的原子团称为羰基。
言
第11单元醛和酮
第一节醛和酮的结构、命名和性质
第二节医学上常见的醛和酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
醛、酮都是羰基化合物。
O C
四、醛、酮的化学性质
（二）氧化反应 1.银镜反应（1）银氨溶液的制备
在硝酸银溶液中滴加少量氨水即产生褐色的氧化银沉淀，再滴加氨水至沉淀刚好溶解而得到的无色透明溶液称为银氨溶液或土伦试剂。

酮和不饱和醛

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